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晋西黄土暗穴成因及其对公路危害研究
| 论文题名： | 晋西黄土暗穴成因及其对公路危害研究 |
| 关键词： | 黄土暗穴;有限元;临界埋深;公路工程 |
| 摘要： | 黄土暗穴作为黄土覆盖区的一种微型地貌，其本身也是黄土区的地质灾害。由于黄土暗穴灾害的普遍性、隐蔽性和突发性的特点，因此，对公路工程造成了严重的危害。在山西省吕梁山脉以西黄土覆盖区，黄土暗穴灾害严重，由于历史原因，研究几乎为空白。为此，本文结合《山西黄土路基暗穴超前探测技术及处理措施研究》科研项目，根据野外调查、室内外试验和计算分析，对晋西黄土暗穴的分布、成因机理及其对公路的危害进行了研究，填补了黄土高原地区暗穴研究的空白，为晋西公路灾害的防治提供了依据，具有现实意义。主要研究成果如下： (1)以资料调研及大量详实的野外调查成果为基础，对研究区区域概况、地质构造、微地形地貌、土性及人类活动等因素进行了全面分析总结，深入研究了晋西黄土高原暗穴的基本特征及分布规律。 (2)研究表明，晋西黄土暗穴是多种内外因素综合作用的结果。内因主要包括黄土的土性、黄土节理裂隙、黄土地层的结构等因素。晋西黄土土性(渗透性、强湿陷性和强崩解性)对暗穴的影响是暗穴形成的根本内在因素；其次，晋西黄土中存在着大量节理裂隙，是黄土暗穴形成的优势面，为地下水的运移和储存提供了场所；此外，晋西厚度大且连续的黄土地层也构成了黄土暗穴形成的最基本地层条件。 外因则以水的侵蚀为最直接的决定性因素；除此之外，还包括与水的侵蚀紧密相关的微地形地貌条件、水文地质与气候条件、人类活动等外部因素。水的侵蚀分为地表水侵蚀和地下水侵蚀。地表水对暗穴的影响实质上雨水对暗穴侵蚀；地下水在黄土暗穴的影响主要是物理、化学和力学的综合作用。 (3)在对晋西黄土地区主要公路干线黄土暗穴灾害详细调查的基础上，归纳总结了黄土暗穴对公路各组成部分的危害特征及致灾机理。同时，运用三维有限元法对自重环境下路基下伏暗穴的危害进行了模拟，分析了路基路面的变化。上述结果，对指导该区公路建设、运营和维护中的灾害防治提供了依据。 |
| 作者： | 李滨 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 彭建兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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